טכנולוגיה ישראלית

באתר zemaze.co.il, מיזם שיתופי להעלאת סרטונים מכל העולם עם כתוביות בעברית ותרגום תוכן לעברית תמצאו תכנים בהם מופיע הערך טכנולוגיה ישראלית.

מכישלון ענק למעצמה עולמית: כך ישראל ממציאה מחדש את הרכב החשמלי

מכישלון 'בטר פלייס' נולדה המערכת האקולוגית ששולטת בעתיד הרכב החשמלי

מכישלון ענק למעצמה עולמית: כך ישראל ממציאה מחדש את הרכב החשמלי. תרגום תוכן, סרטון מערוץ היוטיוב © Grand Structures. הערוץ הוא הבית לחובבי הנדסה והיסטוריה שרוצים להבין את הסיפורים שמאחורי ההישגים הגדולים ביותר של האנושות. הערוץ יוצר סרטים דוקומנטריים קולנועיים המנתחים את המגה-פרויקטים מעוררי ההשראה ביותר בעולם. היוצרים חושפים תוכניות שאפתניות, חידושים מהפכניים וסיפורים אנושיים של הקרבה וגאונות. מהסכרים והגשרים האיקוניים של המאה ה-20 ועד לגורדי השחקים ופלאי ההנדסה שעיצבו את עולמנו.

הסרטון הפעם – מכישלון ענק למעצמה עולמית. כיצד ישראל כותבת מחדש את חוקי הרכב החשמלי. ישראל לא בונה מכוניות. היא בונה מחדש את החוקים שהמכוניות הללו פועלות על פיהם. כיצד מדינה ללא תעשיית רכב הפכה למנוע הנסתר מאחורי מהפכת הרכב החשמלי העולמית. מכבישים שטוענים כלי רכב באופן אלחוטי במהירות של 100 קמ"ש, דרך סוללות שמתמלאות תוך חמש דקות, ועד מכוניות שמתכווצות פשוטו כמשמעו.

'בטר פלייס' – מכישלון להצלחה

בשנת 2008, יזם ישראלי כריזמטי בשם שי אגסי הבטיח לשנות את העולם. הוא גייס כמעט מיליארד דולר כדי לבנות את 'בטר פלייס', רשת עתידנית של רובוטים שיחליפו את סוללת הרכב החשמלי שלכם ב-60 שניות. זו הייתה האפל של המכוניות, עוד לפני שטסלה הייתה טסלה. 5 שנים לאחר מכן, החברה פשטה רגל. היא נותרה אחד הכשלים המרהיבים ביותר בהיסטוריה המוטורית, מבנה תשתית גרנדיוזי שקרס תחת משקלו שלו.

'בטר פלייס' לא מתה. היא התנפצה והשברים שלה דישנו מערכת אקולוגית שלמה.

כיום, ישראל, מדינה ללא תעשיית ייצור רכב מקומית, הפכה לחדר המנועים הסודי של מהפכת הרכב החשמלי העולמית. הם לא בונים מכוניות. הם ממציאים מחדש את הפיזיקה של האופן שבו מכוניות פועלות – מכבישים שמטעינים אותך אלחוטית ב-100 קמ"ש ועד סוללות המתמלאות בחמש דקות ושלדות שטוחות לחלוטין.

זה הסיפור על האופן שבו אומת הסטארט-אפ בונה את התשתית הבלתי נראית של העתיד

למה להיטען בעצירה?

ברוכים השבים ל- "מבנים גרנדיוזיים'. הבעיה הגדולה ביותר עם רכבים חשמליים היא הסוללה. היא כבדה, יקרה והיא נגמרת. אבל מה אם לא הייתם צריכים סוללה גדולה? מה אם הדלק היה בכביש? חברת Electreon, אלקטריאון וירלס בע"מ מבית ינאי שאלה שאלה רדיקלית – למה לעצור כדי להיטען, כשאפשר להיטען תוך כדי נסיעה?

העברת אנרגיה אלחוטית דינמית.

זה נשמע מדע בדיוני, אבל זו פשוט פיזיקה. צוותים חופרים תעלה צרה באספלט של כביש קיים. הם מניחים בפנים סלילי נחושת (Proprietary Copper Coils), מכסים אותם באספלט ומחברים אותם לרשת החשמל. הכביש נראה בדיוק אותו דבר, אבל כאשר רכב המצויד במקלט נוסע מעליו, שדה מגנטי מעביר אנרגיה מהכביש אל המכונית.

בסוף 2023 ו-2024, בקטע פיילוט בכביש A10 בצרפת, אלקטריאון השיגה שיא עולמי. הם העבירו אלחוטית 270 קילוואט של כוח למשאית הנוסעת במהירות בכביש המהיר. זו לא רק טעינה  קלה. זה מספיק כוח כדי להניע משאית במשקל 40 טון ולטעון את הסוללה שלה בו זמנית. המשמעות היא שמשאית יכולה תיאורטית לנסוע מתל אביב לפריז מבלי לעצור כלל. המשמעות היא שנוכל לכווץ את סוללות הרכב החשמלי ב-80%, מה שהופך את המכוניות לקלות יותר, זולות יותר וירוקות יותר. נכון לעכשיו, הם מחשמלים מסופי אוטובוסים בתל אביב ונמצאים בשותפות עם 'חוצה ישראל' כדי להניע את קווי האוטובוסים של המטרו העתידי. הם הופכים את המבנה הגרנדיוזי של הכביש עצמו לתחנת כוח בלתי נראית.

אבל אנחנו לא יכולים לחשמל כל כביש על פני כדור הארץ. בסופו של דבר, צריך להתחבר לחשמל והיום, זה אומר לחכות 30 דקות, 40 דקות, שעה. זו 'חרדת הטווח', חברת StoreDot מהרצליה טוענת שהיא חיסלה את החרדה הזאת.

טעינה ל- 160 קילומטר ב- 5 דק'

הטכנולוגיה שלהם נקראת '100 ל-5', ההבטחה פשוטה – לטעון לטווח של 160 קילומטר בחמש דקות בלבד. זו המהירות של מילוי מיכל דלק. איך עושים את זה? על ידי שינוי הכימיה. סוללות ליתיום-יון מסורתיות משתמשות באנודות גרפיט. כאשר מנסים לטעון אותן מהר מדי, היונים נתקעים וגורמים לשקיעת ליתיום שהורסת את הסוללה או גורמת לשריפות. StoreDot החליפה את הגרפיט בסיליקון. סיליקון יכול להחזיק יונים הרבה יותר מהר וצפוף.

אבל סיליקון מתרחב ונסדק בעת טעינה

פריצת הדרך של StoreDot הייתה יצירת מבנה אורגני קנייני, ננו-חלקיקים חצי-מוצקים, המאפשר לסיליקון "לנשום" מבלי להישבר. ב-2024 הם הוכיחו שזו לא הצגה. הם הדגימו את הטכנולוגיה הזו באב-טיפוס של Polestar 5  בטעינה מ-10% ל-80% ב-10 דקות בלבד. הם חתמו על עסקאות עם שבע יצרניות רכב גדולות. עד 2026 הם מתכננים להוריד את זמן הטעינה לארבע דקות. זהו סופה של "הפסקת הקפה" לטעינה.

כימיה היא לא הגבול היחיד

סטארט-אפ ישראלי אחר, Addionics משנה את הפיזיקה. אלקטרודות מסורתיות הן כמו סנדוויץ':שכבות שטוחות של רדיד מתכת. Addionics בונה אלקטרודות תלת-ממדיות שנראות כמו ספוג מתכת מיקרוסקופי. המבנה הנקבובי הזה מאפשר לאלקטרוליט להיספג עמוק לתוך המתכת, מה שמגדיל את שטח הפנים ב-300%. זה מקטין את ההתנגדות הפנימית ואת החום ומאפשר לסוללות קיימות להיטען מהר יותר ולהחזיק יותר אנרגיה, רק על ידי שינוי צורת הרדיד בפנים. זהו מבנה גרנדיוזי שנבנה בסולם המיקרון.

תיקנו את הכביש. תיקנו את הסוללה. עכשיו, בואו נתקן את המכונית.

במשך 100 שנה, מכוניות נבנו סביב המנוע. אפילו טסלות נבנות סביב יחידת הנעה מרכזית. REE Automotive מתל אביב החליטה למחוק הכל. הם המציאו את – 'REE Corner'. הם לקחו את המנוע, ההיגוי, המתלים, הבלמים והמחשב וריסקו את כולם ליחידה קומפקטית אחת שיושבת בתוך קשת הגלגל. התוצאה היא שלדה שהיא שטוחה לחלוטין. אין סרנים, אין מוטות היגוי, אין מחיצות אש. זוהי פלטפורמת "סקייטבורד" מודולרית לחלוטין. אפשר לחבר עליה כל גוף: רכב משלוח, אוטובוס, רובוטקסי. ומכיוון שמדובר ב- 'X-by-wire', הכול נשלט לא על ידי מוטות מכניים אלא על ידי אותות חשמליים. ההגה יכול להיות בכל מקום, או לא להיות בכלל.

אבל אם REE ממציאה מחדש את המשאית, 'City Transformer' מצילה את העיר. הפקקים בתל אביב הם אגדיים. ה- CT2 הוא רכב שנועד להביס אותם. זהו הרכב החשמלי הראשון בעולם שמשנה צורה. כשאתה נוהג בכביש מהיר, הגלגלים נדחפים החוצה לרוחב של 1.4 מטר ליציבות ומאפשרים מהירות של 90 קמ"ש. אבל כשאתה צריך לחנות או לנווט בסמטה צרה, אתה לוחץ על כפתור. השלדה נסוגה. המכונית מתכווצת לרוחב של מטר אחד. היא הופכת לאופנוע עם גג. אפשר להכניס ארבעה כאלה למקום חניה בודד. הרכב מושק ב-2025/2026 ומחירו בסביבות 16,000 אירו. זוהי יצירת מופת הנדסית דמוית אוריגמי, שנועדה להוציא מהרחובות את רכבי ה- SUV הענקיים.

'האופציה הגרעינית' לטווח

ולבסוף, יש את 'האופציה הגרעינית' לטווח. מה אם לא הייתם צריכים להתחבר לחשמל לעולם? חברה בשם Phinergy החייתה טכנולוגיה שננטשה במשך עשורים – סוללות אלומיניום-אוויר. הסוללות הללו לא אוגרות חשמל; הן יוצרות אותו. הן מגיבות אלומיניום עם חמצן מהאוויר כדי לשחרר כמויות עצומות של כוח. אלומיניום מחזיק צפיפות אנרגיה גבוהה בהרבה מליתיום. מכונית המצוידת במגדיל טווח של אלומיניום-אוויר יכולה לנסוע 1,000 מייל על מיכל בודד. הבעיה היא שאי אפשר להטעין אותה, האלומיניום הופך להידרוקסיד אלומיניום. הפתרון של Finergy הוא מערכת החלפה: אתה נוהג 1,000 מייל ואז מחליף את מחסנית האלומיניום בתחנת שירות תוך 5 דקות. הפסולת ממוחזרת בחזרה לאלומיניום באמצעות אנרגיה ירוקה. זוהי סוללה של כלכלה מעגלית המושלמת למקומות כמו הודו שבהם רשת החשמל חלשה, אבל הצורך לטווח הוא גבוה.

ישראל מייצרת אפס מכוניות. אין לה את פורד, טויוטה או פולקסווגן. וזו, באופן פרדוקסלי, הסיבה שהיא מובילה. הישראלים לא מעוכבים על ידי מורשת מנועי הבעירה או מפעלים בני מאה שנה. מהנדסים ישראלים היו חופשיים לחשוב מחדש על המכונית מעקרונות יסוד. הם הסתכלו על המכונית וראו בעיית סוללה, בעיית גיאומטריה ובעיית תשתית, והם פתרו אותן באמצעות כימיה, סיליקון וקוד.

המבנה הגרנדיוזי כאן אינו מפעל. זו המערכת האקולוגית עצמה שנולדה מתוך הכישלון של בטר פלייס. הרשת הזו של חברות מוכיחה שאת העתיד של הנהיגה לא נמצא במיכל דלק ואפילו לא בעמדת טעינה. הוא יימצא בכביש עצמו, מתחת לצמיגים שלכם.

איזו מהטכנולוגיות הללו לדעתכם תנצח? האם הייתם סומכים על מכונית הנטענת תוך כדי נסיעה?

 

כך הפכה ישראל ממדינה צחיחה למייצאת ידע לעולם

טכנולוגיית מים ישראלית

טכנולוגיית מים ישראלית. ישראל מייצרת 20% יותר מים ממה שהיא צורכת. טכנולוגיית ההתפלה, מחזור השפכים והמהלך ההיסטורי של מילוי הכנרת. תרגום תוכן, סרטון מערוץ היוטיוב © Giga Builds. הערוץ מעלה סרטונים על פרויקטים שאפתניים שמשנים את כללי המשחק בעולם. מגורדי שחקים וערים עתידניות חכמות ועד לרכבות מהירות, סכרים ומגה פרויקטים. בסרטון הפעם כל הנתונים על טכנולוגיית ההתפלה, מחזור השפכים והמהלך ההיסטורי של מילוי הכנרת.

דמיינו שאתם חיים באחת הפינות הצחיחות ביותר בעולם. בדרך כלשהי אתם מוצאים את עצמכם עם יותר מים ממה שאתם צריכים בפועל. נשמע בלתי אפשרי, נכון? כמו איזו פנטזיית מדבר. אבל זה בדיוק מה שישראל הצליחה להשיג.

כנגד כל הסיכויים

ישראל הפכה ממדינה שבה מחסור במים היה איום מתמיד לארץ שמייצרת פי 20% יותר מים ממה שהיא צורכת. לא רק זאת, אלא שהם מייצאים את הטכנולוגיה, את המומחיות, ושימו לב: אפילו מים למדינות שכנות. זה לא רק מרשים, זה משנה עולם.

הבעיה של המאה ה-21

מחסור במים הוא לא רק בעיה מדברית. זו הבעיה של המאה ה-21. האוכלוסיות גדלות, שינויי האקלים משבשים את דפוסי הגשמים, נהרות מתייבשים ואזורים שלמים מגיעים למחסור מסוכן במים מתוקים. ובעוד אומות רבות עדיין מתרוצצות בניסיון להבין מה לעשות, ישראל בנתה בשקט את אחת ממערכות ניהול המים המתקדמות ביותר על פני כדור הארץ.

איך ישראל עשתה את זה

היום נבחן היכן התחיל נס המים הזה. מפעלי ההנדסה העצומים שעומדים מאחוריו, הטכנולוגיות הנועזות ששינו את כללי המשחק. נראה גם איך ישראל משתמשת כעת במי ים כדי למלא מחדש אגם מים מתוקים, דבר שמעולם לא נעשה בהיסטוריה האנושית.

משבר המים

כשישראל הוקמה ב-1948, היא התמודדה עם בעיה ענקית אחת – מים. הארץ עצמה הייתה יפה אבל צחיחה. בצפון היה מעט גשם וגם את אגם הכינרת. הדרום היה יבש לחלוטין. אפס גשם. וכאשר גלי מהגרים זרמו למדינה, הדרישה למים הרקיעה שחקים. חקלאות, ערים, תעשייה, כולם נזקקו למים ופשוט לא היה מספיק לכולם. עד שנות ה-50, המצב כבר הגיע לנקודת משבר.

מגה-הפרויקט ששינה הכול

הגרסה הראשונה של הרעיון הזה מתחילה עוד ב-1937. מהנדס בריטי בשם וולטר קליי לאודרמילק הציע להטות מים מנהר הירדן אל מדבר הנגב. המלחמה והפוליטיקה עצרו את המהלך, אבל הזרע נשתל. בשנים הראשונות של ישראל כאומה חדשה הרעיון הזה הפך לבסיס למגה פרויקט, המוביל הארצי. זה לא היה סתם צינור קטנטן.

המוביל הארצי – המהפכה האזורית

זה היה כוח הנדסי אדיר. אנחנו מדברים על 130 ק"מ של מנהרות, תעלות, צינורות, מאגרים ותחנות שאיבה עצומות. דמיינו שאיבת מים מהכנרת, הרמתם ליותר מ-200 מטר מעל פני הים באמצעות משאבות ענק, שליחתם דרך מנהרה באורך 17 ק"מ, מנהרת המים הארוכה בעולם באותה תקופה והובלתם כל הדרך דרומה אל המדבר. זה מה שהם בנו.

המוביל הארצי שינה את ישראל

עד 1964 הפרויקט הושלם. זה שינה את המדינה לחלוטין ולתמיד. לפני הפרויקט הזה חלקים נרחבים מישראל היו למעשה בלתי ניתנים למגורים. אחריו, ערים ושטחים חקלאיים שלמות פרחו במקומות שבהם לא היה כלום. זה היה סוג של הימור שיכול היה להביא לפשיטת רגל של אומה צעירה. הוא עלה סכום השווה ליותר ממיליארד דולר במונחים של היום. אבל במקום זאת, הוא העניק להם נתיב לביטחון מים.

שנות ה-90: ישראל ספקית מים אזורית

בתחילה, כ-80% מהמים האלו הלכו לחקלאות ורק 20% למי שתייה. זה היה הגיוני. הזנת האוכלוסייה הייתה בראש סדר העדיפויות. אבל ככל שחלפו העשורים והערים התרחבו, יותר ויותר מים זרמו לברזים במקום ליבולים. עד שנות ה-90, מחצית ממי השתייה של ישראל הגיעו מהמערכת הזו.

וזה לא נגע רק לישראל. ב-1994, כחלק מהסכם השלום עם ירדן, ישראל הסכימה לספק לירדן מים מהכנרת. בתחילה זה היה 25 מיליון מטרים מעוקבים בשנה, ומאוחר יותר הוכפל ל-50 מיליון. חשבו על כך: ישראל, מדינה שפעם לא יכלה לספק מים לעצמה, הפכה כעת לספקית מים אזורית.

מהפכת ההתפלה

בסביבות 2017, לאחר חמש שנות בצורת, הכנרת הגיעה לרמות שפל חסרות תקדים. האגם הלך והצטמצם. המשבר חזר. זה אילץ את ישראל לחדש שוב, הפעם באופן שישנה את ניהול המים גלובלית.

כאן נכנסת ההתפלה לסיפור. התפלה אינה רעיון חדש. בני אדם מנסים להפוך מי מלח למי שתייה במשך מאות שנים. אבל עד לאחרונה, זה היה יקר מדי ולא יעיל. מדענים ומהנדסים ישראלים התעסקו בזה מאז שנות ה-60, אבל הפריצה הגדולה הגיעה בתחילת שנות ה-2000.

מפעל ההתפלה באשקלון

זה קרה כאשר מתקן ההתפלה באשקלון נכנס לפעולה. הוא היה אחד הגדולים בעולם באותה תקופה. באמצעות טכנולוגיית אוסמוזה הפוכה מתקדמת, הוא יכול היה להפריד את המלח ממי הים ולשאוב מים מתוקים בהיקף תעשייתי. משם, ישראל הכפילה את המאמץ, מתקנים נוספים צצו לאורך חוף הים התיכון. היום, אותם מתקני התפלה מייצרים כ-600 מיליון מטרים מעוקבים של מים מתוקים מדי שנה.

כדי לשים זאת בפרספקטיבה: מדובר ב- 80% ממי השתייה הביתיים של ישראל! עבור מדינה מדברית, זה בעצם כמו למצוא ברז בלב האוקיינוס.

אבל כאן הדברים הופכים לפרועים באמת. ב-2022, ישראל עשתה משהו שאף מדינה לא עשתה מעולם. הם התחילו להזרים מים מותפלים לכנרת כדי לשמור על האגם בשנות בצורת.

המפתח לפתרון גלובלי

נסו לעכל את זה. הם ממלאים מחדש אגם מים מתוקים טבעי עם מים מתוקים מלאכותיים שיוצרו ממי ים. וזה עובד. הם בנו צינור תת-קרקעי באורך 13 ק"מ שמחבר את האגם למספר מתקני התפלה, עם תוכניות להרחיב אותו עוד יותר. בפעם הראשונה בהיסטוריה, ההתפלה לא רק סיפקה מענה לצרכים אנושיים מיידיים, היא שימשה לייצוב מערכת אקולוגית שלמה.

התפלה היא לא הקלף היחיד בשרוול של ישראל. המדינה הפכה את מחזור השפכים לצורת אמנות. למעלה מ-90% ממי השפכים שלה מטופלים ומשמשים שוב, בעיקר לחקלאות. השחקן הכוכב במערכת הזו הוא מכון השפד"ן,  מכון טיהור שפכי גוש דן, ליד תל אביב. המכון מטפל במי שופכין, המים הממוחזרים נשאבים דרומה כדי להשקות יבולים במדבר. חשבו על זה: מים מלוכלכים נכנסים, ותפוזים ומלפפונים יוצאים. זה גאוני.

ההשקיה בטפטוף

הנה המצאה ישראלית נוספת ששינתה את החקלאות ברחבי העולם. במקום לרסס מים על פני שדות שלמים ולאבד מחצית מהם באידוי, השקיה בטפטוף מזינה מים ישירות לשורשי כל צמח. זו שיטה כל כך יעילה, שהצמחים סופגים עד 95% ממה שמסופק. משמעות הדבר היא שחקלאים יכולים להשתמש בפחות מים תוך ייצור אותה כמות ואף יותר של מזון. כיום, השיטה הזו משמשת בכל רחבי העולם, אבל היא התחילה דווקא בישראל.

בואו נביט בתמונה הרחבה לרגע. יש לנו מדינה שנולדה במדבר, מול משבר מים קיומי. היא בנתה את המוביל הארצי והייתה חלוצה בהתפלה מודרנית. ישראל המציאה את ההשקיה בטפטוף, השתלטה על מחזור השפכים, וכעת היא מייצאת את המים ואת טכנולוגיית המים שלה לכל העולם. חברות כמו IDE Technologies ו-נטפים, עוזרות למדינות מהודו ועד ארצות הברית לנהל את בעיות המים שלהן. זה סוג של סיפור שמרגיש כמעט עתידני.

מה העולם יכול ללמוד

האתגרים לא נגמרו. שינויי האקלים עדיין צפויים להפוך את המזרח התיכון לחם ויבש יותר. פוליטיקה אזורית סביב נהרות ואגמים משותפים תמיד תהיה מורכבת. ההתפלה, אף שהיא פתרון נס, מגיעה עם בעיות משלה, כמו דרישות אנרגיה וסילוק מי מלח (תמלחת) שנותרו.

אבל אם יש דבר אחד שהסיפור הזה מראה, זה שישראל הפכה את חדשנות המים לחלק בלתי נפרד מהזהות שלה. הם לא יושבים בחיבוק ידיים ואומרים "פתרנו את זה". הם משדרגים כל הזמן, מתנסים בדברים כמו התפלה סולארית ואפילו ייצור מים אטמוספרי, שואבים מים מילולית מהאוויר הדליל.

מחסור במים – בעיה עולמית

ואולי זה השיעור האמיתי כאן. כי מחסור במים לא הולך להיעלם. למעשה, הוא מתפשט. מקליפורניה, דרך הודו, ועד חלקי אפריקה, אזורים שלמים עומדים מול אותו משבר שישראל התמודדה איתו לפני עשרות שנים. ובעוד המצב של כל מדינה שונה, התוכנית שישראל יצרה, השילוב הזה של תשתית, טכנולוגיה וחדשנות בלתי מתפשרת, עשוי להיות הדבר הקרוב ביותר שיש לנו למפת דרכים להישרדות.

המודל הישראלי – תקווה לכדור הארץ

אז בפעם הבאה שמישהו אומר שפתרון משבר המים הוא בלתי אפשרי, הפנו אותו לישראל. מדינה שממירה מי ים למי ברז, שפכים ליבולים, ומדבר לאומה מתפקדת ומשגשגת. ושאלו אותם: אם הם יכולים לעשות את זה, מה עוצר את שאר העולם? האם הפוליטיקה, הגיאוגרפיה והכסף הם מכשול גדול מדי?